JPH08339942A - 電子部品 - Google Patents

電子部品

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JPH08339942A
JPH08339942A JP14285395A JP14285395A JPH08339942A JP H08339942 A JPH08339942 A JP H08339942A JP 14285395 A JP14285395 A JP 14285395A JP 14285395 A JP14285395 A JP 14285395A JP H08339942 A JPH08339942 A JP H08339942A
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JP
Japan
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epoxy resin
resin layer
layer
phenol resin
resin
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Application number
JP14285395A
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English (en)
Inventor
Yuji Fujita
裕司 藤田
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Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd
Kansai Nippon Electric Co Ltd
Original Assignee
Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd
Kansai Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Details Of Resistors (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高信頼性を実現する電子部品の外装構造を提
供する。 【構成】 Taコンデンサ素子2の外側にフェノール樹
脂層11と、粉体を硬化したエポキシ樹脂層12とで構
成された外装体13を形成し、先に形成されたフェノー
ル樹脂層12の中にエポキシ樹脂が含浸されないように
する。また、フェノール樹脂層と粉体エポキシ樹脂層と
の間に、溌液性樹脂層を介在させ、エポキシ樹脂の熱応
力をさらに緩和する。 【効果】 フェノール樹脂の層が確保された状態でエポ
キシ樹脂が形成されるため、フェノール樹脂が持つ耐熱
性とエポキシ樹脂が持つ気密性の特徴とを併せ持つこと
が可能となり、高信頼性が確保された電子部品が実現で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、タンタルコンデンサ、
半導体などの電子部品に用いる外装構造のうち、特に外
装樹脂の応力緩和を目的とし、温度サイクル試験や半田
耐熱試験、あるいは耐湿試験などでの特性劣化を低減す
るための外装構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】外装を必要とする電子部品の一例として
以下タンタルコンデンサ(以下Taコンデンサと称す
る)の外装構造について図を用いて説明する。図4に示
すように、従来の一般的なTaコンデンサ1は、焼結し
たタンタル粉末の表面に酸化被膜を形成し、その表面に
陰極層、及び外部陰極を取り出すためのグラファイト層
や銀ペースト層を形成したTaコンデンサ素子2と、こ
のTaコンデンサ素子2に一端を接続した陽極リード
3、陰極リード4とを有し、該リードの他端を露出する
ようにしてTaコンデンサ素子2をエポキシ樹脂5で外
装した構造になっている。
【0003】また、実開昭61−9831号公報や特公
昭61−172342号公報などに記載されているよう
に、温度サイクル試験や半田耐熱試験などでの熱応力に
よる特性劣化を低減するために、熱膨張係数が小さいフ
ェノール樹脂を外装体として用いた電子部品があるが、
フェノール樹脂には、フィラーが多く含まれているため
に微細な空孔が多く存在し、耐薬品性や外気の侵入によ
る酸化劣化などが問題となり、外気から電子部品を遮断
するために、フェノール樹脂の微細な空孔に粘度を小さ
くした液状のエポキシ樹脂やシリコン樹脂などを含浸し
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにエポキシ
樹脂のみを外装体として用いた外装構造は、気密性が優
れている反面、エポキシ樹脂自体の熱膨張係数が大き
く、ガラス転移温度も100℃程度と低いために、温度
サイクル試験や半田耐熱試験などによってエポキシ樹脂
が熱応力を発生してクラックなどが発生し、電子部品の
特性劣化が大きくなる他、Taコンデンサなどでは、エ
ポキシ樹脂の熱応力によって陰極層とグラファイト層の
間で層間剥離が引き起こされ、耐湿試験での特性劣化が
加速されるといった問題があった。
【0005】一方、熱膨張係数がエポキシ樹脂に比べて
1桁以上小さく、高いガラス転移温度(200℃程度)
を持つフェノール樹脂を外装体として用いた外装構造で
も、フェノール樹脂の中にエポキシ樹脂などを含浸した
構造のものでは、含浸されたエポキシ樹脂などの熱応力
が大きいために、フェノール樹脂が本来持つ低熱応力の
特性が損なわれ、結果的には熱応力低減の効果が小さく
なるといった問題もあった。
【0006】本発明の目的は、上記従来の外装構造の問
題点を解消するもので、外部応力の緩和を強化し、かつ
気密性を向上させることによって信頼性試験での特性劣
化を低減する電子部品の外装構造を提供することであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、(1)電子部
品の本体上に、フェノール樹脂層と、その上に粉体エポ
キシ樹脂材料を付着し熱硬化してなるエポキシ樹脂層と
からなる外装体を形成する、また、(2)前記(1)項
の粉体エポキシ樹脂材料からなるエポキシ樹脂を薄層と
し、さらにその上に外装用樹脂層を形成する、また、
(3)電子部品の本体上に、フェノール樹脂層と、その
上に形成された溌液性樹脂層と、その上に粉体エポキシ
樹脂材料を付着し熱硬化してなるエポキシ樹脂層とから
なる外装体を形成する、ことを特徴とする。
【0008】
【作用】上記の手段(1)によれば、フェノール樹脂の
中へエポキシ樹脂が含浸されないので、フェノール樹脂
が持つ低い熱応力の特性が損なわれず、かつ、エポキシ
樹脂の良好な気密性と相乗して、信頼性試験での特性劣
化が低減される。また、手段(2)によれば、粉体エポ
キシ樹脂の薄層がバリヤとなるので最外層に種々の樹脂
が使用でき、高信頼性、かつ低コストとなる。さらに、
手段(3)によれば、樹脂相互の密着性が緩和されるの
でフェノール樹脂に体するエポキシ樹脂の熱応力の伝達
をさらに緩和でき、さらに信頼性を向上することができ
る。
【0009】
【実施例】以下、本発明の第1実施例について図1を参
照して説明する。なお、図4と同一部分は同一符号を付
して重複する説明を省略する。図1は、Taコンデンサ
素子2の外側に、フェノール樹脂層11と、その上に形
成したエポキシ樹脂層12とで構成された外装体13を
設けたTaコンデンサ10の外装構造を示す。ここで、
エポキシ樹脂12の材料として主剤と硬化剤とが混合さ
れた粉体のエポキシ樹脂を使用し、先に形成されたフェ
ノール樹脂層11の中に含浸されないように形成されて
いることを特徴とする。フェノール樹脂層11の形成方
法はディップ、スプレーなど一般的な方法が使用でき
る。また、粉体エポキシ樹脂層12の形成方法は、フェ
ノール樹脂層を形成した素子をあらかじめ100〜15
0℃程度に加熱し、その上に粉体エポキシ樹脂を付着さ
せ、これを120℃前後で2時間以上熱乾燥させること
により、硬化させエポキシ樹脂層を形成する方法などで
ある。
【0010】従来のようにエポキシ樹脂の材料に主剤と
硬化剤とを溶剤で混合した液体のエポキシ樹脂を使った
場合、粘度による差はあるものの、エポキシ樹脂をフェ
ノール樹脂の上にディップした時点で、多孔質であるフ
ェノール樹脂の中に液体のエポキシ樹脂が含浸される
が、本発明のように粉体のエポキシ樹脂を使った場合、
フェノール樹脂の微細な空孔より粉体エポキシ樹脂の粒
径が大きいために、フェノール樹脂の中にエポキシ樹脂
が含浸されず、その後の熱硬化工程においてもエポキシ
樹脂が含浸されていないフェノール樹脂の層が確保され
る。かかる本発明のフェノール樹脂と粉体エポキシ樹脂
を積層した外装構造によって、フェノール樹脂が持つ耐
熱性とエポキシ樹脂が持つ気密性の特徴とを併せ持つ外
装体を得ることが可能となり、高信頼性が確保されたT
aコンデンサが実現できる。
【0011】次に、本発明の第2の実施例について図2
を用いて説明する。図2のTaコンデンサ20は、フェ
ノール樹脂層11の上に形成した粉体エポキシ樹脂層1
2の厚みを第一実施例よりも十分に薄く、例えば50〜
100μm程度に形成し、その上にシリコン樹脂、液体
状エポキシ樹脂などの従来の外装用樹脂層14を耐湿性
を確保するのに十分な厚さで形成した外装体15を有し
ている。この外装体15では、粉体エポキシ樹脂の薄層
12aは外装用樹脂層14がフェノール樹脂層の中へ浸
透するのを防止するバリヤとしての働きをするものであ
る。したがって、外装用樹脂層14の含浸によってフェ
ノール樹脂が本来持つ低熱応力の特性が損なわれること
はない。粉体エポキシ樹脂の薄層12aは単にバリヤと
して作用するので、膜厚は薄くてもよく、少なくとも5
0μm程度あれば十分である。もちろん、これよりも厚
く形成してもよいことはいうまでもない。前記の粉体エ
ポキシ樹脂の薄層の形成方法は、第1実施例と同様にフ
ェノール樹脂層が形成された素子をあらかじめ100〜
150℃程度に加熱しておき、これに粉体エポキシ樹脂
材料を付着させ、引き続いて所定の温度、時間で熱乾燥
して硬化させる。
【0012】次に、本発明の第3実施例としてエポキシ
樹脂の応力をさらに緩和できる外装構造について説明す
る。図3に示すTaコンデンサ30は、前述のフェノー
ル樹脂層11と粉体エポキシ樹脂層12との間に溌液性
樹脂層16を介在させた外装体17からなる外装構造を
有する。溌液性樹脂層16は、通常、電子部品封止用樹
脂の液切り、付着防止、ブロッキング防止などの用途に
使われるフッ素系の樹脂が好適する。この溌液性樹脂層
16をフェノール樹脂11の上に形成することにより、
粉体エポキシ樹脂とフェノール樹脂との密着性が緩和さ
れ、エポキシ樹脂の熱応力がフェノール樹脂を介してT
aコンデンサ素子2に伝わるのを緩和できる。かかる外
装体17によって、さらに耐熱性に優れた高信頼性のT
aコンデンサが実現できる。なお、溌液性樹脂層はディ
ッピング、スプレーなどにより形成できる。
【0013】ここで、この溌液性樹脂層16は、厚さが
数μm乃至それ以下でも十分にその機能を果たすことが
でき、逆に厚くすると、溌液性樹脂がフェノール樹脂の
中に含浸され、溌液性樹脂自体の熱応力によってフェノ
ール樹脂の低熱応力の特性に悪影響を及ぼすことになる
ため、溌液性樹脂の厚さは10μm以下にすることが必
要である。実用的には、0.05〜1μmが良好であ
る。以上説明した外装構造は、Taコンデンサに限ら
ず、抵抗やコイル、トランス、半導体、IC(集積回
路)、サーミスタ、バリスタ、振動子など他の電子部品
一般に適用できることはいうまでもない。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように本発明による電子部
品の外装構造は、フェノール樹脂層の上に粉体のエポキ
シ樹脂を付着し、熱硬化することにより、エポキシ樹脂
がフェノール樹脂に含浸されずにフェノール樹脂の層が
確保できるため、フェノール樹脂が持つ耐熱性とエポキ
シ樹脂が持つ気密性の特性とを併せ持つことが可能とな
り、高信頼性が確保された電子部品が実現できる。ま
た、前記の粉体を硬化したエポキシ樹脂を薄層化してバ
リアとし、その上に従来の液状の外装樹脂を形成するこ
とにより、実用的な外装体を得ることもできる。さら
に、フェノール樹脂層と粉体を硬化したエポキシ樹脂層
との間に溌液性樹脂層を介在させることにより、エポキ
シ樹脂とフェノール樹脂との密着性が緩和され、エポキ
シ樹脂の熱応力がフェノール樹脂を介して電子部品に伝
わるのをさらに緩和でき、より耐熱性の向上した信頼性
の高い電子部品が実現できる。また、粉体のエポキシ樹
脂を用いるため、自動化が容易になり量産性に優れた外
装方法が実現できコストを低減できる。また、本発明の
外装体は、様々な電子部品など、幅広い用途に適用でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施例の外装構造を示す縦断面
図である。
【図2】 本発明の第2実施例の外装構造を示す縦断面
図である。
【図3】 本発明の第3実施例の外装構造を示す縦断面
図である。
【図4】 従来のTaコンデンサの外装構造を示す縦断
面図である。
【符号の説明】 2 Taコンデンサ素子 10,20,30 Taコンデンサ 11 フェノール樹脂層 12 粉体エポキシ樹脂層 12a 粉体エポキシ樹脂の薄層 13,15,17 外装体 14 樹脂層 16 溌液性樹脂層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 23/02 9174−5E H01G 1/02 23/29 H01L 23/30 B 23/31

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電子部品の本体上に、フェノール樹脂層
    と、その上に粉体エポキシ樹脂材料を付着し熱硬化して
    なるエポキシ樹脂層とからなる外装体を形成した電子部
    品。
  2. 【請求項2】粉体エポキシ樹脂材料からなるエポキシ樹
    脂を薄層とし、さらにその上に外装用樹脂層を形成した
    ことを特徴とする請求項1記載の電子部品。
  3. 【請求項3】電子部品の本体上に、フェノール樹脂層
    と、その上に形成された溌液性樹脂層と、その上に粉体
    エポキシ樹脂材料を付着し熱硬化してなるエポキシ樹脂
    層とからな外装体を形成した電子部品。
JP14285395A 1995-06-09 1995-06-09 電子部品 Pending JPH08339942A (ja)

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Effective date: 19980804